资源描述
(完整版)初中人教版八年级下册期末物理题目精选名校及解析
一、选择题
1.下列数据中最接近实际情况的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为500g B.中学生步行的速度约为8m/s
C.中学生课桌高80cm D.一只测温枪的重力约为40N
2.下列情况下,物体受平衡力作用的是( )
A.苹果从树上落下来 B.汽车在弯道上匀速转弯
C.物体在水平路面上匀速直线前进 D.向上抛出的石块
3.小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动,假设它受到的力全部消失,则该石块将( )
A.继续做匀速圆周运动 B.落到地面上
C.做匀速直线运动 D.立即停止运动
4.如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.铁轨铺在枕木上 B.书包的背带很宽
C.推土机安装履带 D.破窗锤特别尖锐
5.同一支密度计先后放在甲、乙两杯液体中,静止时的位置如图所示,密度计在两种液体中受到的浮力为、,两种液体的密度为、。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示,有一质量不计的轻质木板,木板上放有一个可连续改变重力的物块,木板左端可绕固定点O转动,右端用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡。当物块向左匀速滑动的过程中,若要保持拉力F大小不变,则物块的重力应该( )
A.始终不变 B.一直变大 C.一直变小 D.先变大后变小
7.如图所示,水平地面上放置着两个轻质圆柱形薄容器甲和乙,底面积S甲:S乙=2:3,分别盛有两种液体A和B,容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中,此时液面高度相同。pC:pA:pB=1:2:4,当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为p甲和p乙,不计细线的质量和体积,则下列关系正确的是( )
A.p甲=p乙 B.p甲>p乙 C.p甲<p乙 D.以上都不对
8.小西利用如图甲所示装置从水库底部都匀速打捞正方体物体上岸,绳子上的拉力F与时间t的关系如图乙所示,忽略绳重及一切摩擦阻力,则下列判断错误的是( )
A.物体受到的重力为2×104N
B.打捞过程中物体所受的最大浮力为5000N
C.物体的密度为2×103kg/m3
D.物体被打捞离开水面后,拉力的功率为2×103W
二、填空题
9.如图所示,此仪器的名称是______,它是用来测量______的仪器,它的量程为______牛,指针所指的示数为______牛。
10.如图所示,铁球由斜面上滚下,到达水平面后仍能向前运动,是因为铁球具有______;经过条形磁铁的旁边,可判断铁球受到磁力的作用,依据是铁球______;铁球在A点受到的重力和桌面的支持力是一对______。
11.载重汽车都安装了较多的车轮,这是通过增大______来减小压强。轮胎上有凸凹不平的花纹,这是通过增大接触面的______来增大摩擦。
12.农业生产中经常使用“扬场机”来把混在一起的砂粒、稻谷和稻谷壳分开,使用时就是将混在一起的三种物质以相同的速度向前抛出去。图为“扬场机”在使用时被抛出的物质运行轨迹,三种物质分别落在A、B、C三处,则沙粒应在___________处,依据是___________。
13.在水平面上有一质量为2kg的方物块。用3N的水平拉力向右拉,方物块静止不动,此时它所受的摩擦力为___________ N;拉力增大至5N时方物块做匀速直线运动;若拉力增大至8N时方物块所受的摩擦力为 ___________ N,与水平面对方物块的支持力相平衡的力是___________力。
14.小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示,其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,管口无风时U型管内液面相平。小华用电吹风机以风速v1向玻璃管中吹风,U形管内液柱的高度差如图乙所示;改变风速为v2后,U形管内液柱的高度差如图丙所示;请根据上述实验现象比较v1与v2的大小,则v1______(选填“大于”“等于”或“小于”)v2。
15.一根质量分布均匀的长方体细长直棒重5.4N,下底面的总面积为36cm2,现将它放在水平桌面上,并使其的长度露出桌面外,如图所示:
(1)直棒对桌面的压强为 ______Pa;
(2)在棒的右端至少应施加 ______N的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面。
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,4~6s内推力F做功的功率为______W;2~4s内物体所受合力为______N。
三、解答题
17.如图所示,水平传送带上的物体正在向右加速运动,请画出物体所受力的示意图。
18.下图中杠杆 OA 处于平衡状态,请在图中画出动力F 的力臂L。
19.如图所示,用两个滑轮组成滑轮组提升重物,请画出滑轮组最省力的绕法。
20.小华在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,得到数据如下表所示:
m/kg
0.1
0.3
0.5
0.7
0.9
G/N
0.98
2.94
4.90
6.86
(1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在___________方向调零。
(2)如图所示,利用测力计测量码重力时,使测力计弹簧伸长的力是___________。
A.钩码的重力 B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力 D.弹簧对钩码的拉力
(3)分析表中数据可知:物体的质量为0.9kg时,它受到的重力是___________N。
(4)在如图所示的四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是___________。
A. B.
C. D.
21.小红同学为测出木块A在水平放置的木板上所受滑动摩擦力的大小,设计了如图中所示的实验。
(1)小红通过弹簧测力计水平拉动木块A,使木块A在木板上做______运动,读出弹簧测力计的示数,即可测出木块A和木板之间的滑动摩擦力;
(2)在上述运动过程中,请画出木块A在水平方向上所受力的示意图;_______
(3)小明采用了另外一种设计方案,如图乙所示。小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A。实验时小明拉动木板,读出弹簧测力计的示数,即可测出木块A和木板之间的滑动摩擦力。小明做了两次实验,内容如下:
①小明拉动木板的速度为时,弹簧测力计的示数为;
②小明拉动木板的速度为时,弹簧测力计的示数为。
请根据小明的两次实验,回答下面的问题;
由,、可以得出“木块A所受的滑动摩擦力大小跟______无关”。
二
22.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中;小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平;(不考虑实验结论的偶然性)
(1)比较图甲和图 ______,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(2)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,______;
(3)比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?______。
二
23.小明和小华利用吸管、细铜丝、石蜡等材料自制简易密度计。
(1)小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是 ______;
(2)改进后小明用刻度尺测出密度计的长度为h,然后将密度计放入水中,测出密度计露出水面的高度为h1,再将该密度计放入待测液体中,密度计露出液体表面的高度为h2,如图甲所示,已知水的密度为ρ水,请写出待测液体密度的表达式:ρ=______(用上述物理量字母表示);
(3)通过实验,小明在密度计上标出了0.8g/cm3、1.0g/cm3、1.2g/cm3三条刻度线,发现相邻刻度线间距 ______(相等/不相等);
(4)把制作好的密度计先后放入三种不同的液体中,静止时如图乙中a、b、c所示。则
①密度计在三种液体中受到的浮力 ______;
A.a最大
B.b最大
C.c最大
D.a、b、c一样大
②三种液体密度的大小关系正确的是 ______;
A.ρa>ρb>ρc
B.ρb>ρa>ρc
C.ρa>ρc>ρb
D.ρb>ρc>ρa
(5)小明用粗细不同的吸管制作了A、B两支质量相同的密度计,通过实验刻出(3)中的三条刻度线,发现一支刻度线疏、一支刻度线密,小明测出刻度线到配重端的吸管长度h,作出h与对应液体密度的倒数的关系图像如图丙所示,则 ______(填字母)。
A.密度计A刻度线疏,吸管粗
B.密度计A刻度线密,吸管粗
C.密度计B刻度线疏,吸管粗
D.密度计B刻度线密,吸管粗
24.在研究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小阳用同一实验装置,让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒,如图甲、乙所示。请完成以下实验。
(1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近,可得出:质量相同时,物体的 ________ 越大,动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能 ________ 。在甲、乙两次实验中,硬纸盒所受滑动摩擦力 ________ (选填“相同"或“不同”)。
(2)如果做图乙实验时,硬纸盒被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成硬纸盒损坏,改进图乙实验再与图甲实验对比。在不改变木板长度的情况下,应采用以下 ________ 方法。
A.换用质量更小的钢球 B.给水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球的高度 D.换用一个较重的硬纸盒
(3)若要探究影响动能大小的另一因素,具体的操作方法是;选择两个不同的钢球,从同一斜面的 ________ (选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下。
(4)小阳在原硬盒的上表面粘上砝码,设计了如图丙所示实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素,通过比较甲、丙两次实验可得出:滑动摩擦力大小与 ______ 有关。
25.利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆______(填“达到”或“没有达到”)平衡状态,接下来应向______(填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母,使杠杆保持水平并静止,这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响,且便于______;
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂______个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡,如果在B、D两处的钩码各去掉一个,杠杆将______(填“仍然平衡”或者“左端下沉”或者“右端下沉”);
(3)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1-F1的关系图象,如图丁所示。请根据图象推算,当L1为0.6m时,F1为______N;
(4)小红用弹簧测力计在D点处竖直向下使杠杆在水平位置平衡,如图丙所示,但小红同学面对甲图状况,没有调水平平衡就匆忙进行了实验,则杠杆虽然此时水平平衡,但可以判断:FB•OB______F1•OD(选填“大于、“小于”或“等于”,F1是弹簧测力计的示数)。
26.炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气的效果更好;(g取10N/kg)(雾炮车的参数如表所示)
雾炮车的部分参数
空载时质量
6000千克
最大装水质量
10000千克
满载时轮胎与地面的总接触面积
0.4米2
已知某古桥的桥面能承受的最大压强为6×105帕,通过计算判断该雾炮车能否满载通过?
27.竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一,现有一竹筏,质量为64kg,体积为0.8m³。求:
(1)不载人时,竹筏漂浮于水面上受到的浮力为多大?
(2)为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,求该竹筏最大载重为多少kg?
28.如图所示,沿斜面将一个质量为6kg的物体匀速由A点拉到B点的拉力为40N,升高的高度为0.5m,AB的长度为1m,求:(g取10N/kg)
(1)拉力做的有用功;
(2)斜面的机械效率;
(3)物体受到的摩擦力;
(4)请写出一条提高该斜面机械效率的方法。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个鸡蛋的重力约为0.5N,则质量为
故A不符合题意;
B.中学生步行的速度约为1.1m/s,故B不符合题意;
C.中学生课桌高约为80cm,故C符合题意;
D.一只测温枪的重力约为4N,故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
A.苹果从树上落下来,做加速运动,处于非平衡状态,受到的力是非平衡力,故A不符合题意;
B.汽车在弯道上匀速转弯,运动方向不断改变,处于非平衡状态,受到的力是非平衡力,故C不符合题意;
C.物体在水平路面上匀速直线前进,该物体处于平衡状态,并受到平衡力作用,故C符合题意;
D.向上抛出的石块,上升过程中石块做减速运动,处于非平衡状态,受到的力是非平衡力,故D不符合题意。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
根据牛顿第一定律可知,一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,当做匀速圆周运动的石块受到的外力全部消失时,石块将保持外力消失一瞬间的速度和方向做匀速直线运动。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.书包的背带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.推土机安装履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.破窗锤特别尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.C
解析:C
【详解】
同一支密度计在甲、乙两种液体里都漂浮,浮力等于重力,即F甲=F乙;由图可知,密度计在甲、乙两种液体中排开液体的体积V甲排>V乙排,根据F浮=ρ液gV排可知液体密度的关系为ρ甲<ρ乙,故ABD错误,C正确。
故选C。
6.B
解析:B
【详解】
图中木板左端可绕固定点O转动,物块对木板的压力为该杠杆受到的阻力,因为要保持杠杆始终在水平位置平衡,所以杠杆受到的阻力等于木块的重力,右端用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡,则动力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知
当物块向左匀速滑动的过程中,阻力臂不断减小,所以若要使F不变,则阻力应不断变大,即物体的重力应不断变大。
故选B。
7.C
解析:C
【详解】
当细线没有剪断时,物体C在液体A中浸没,则物体C在A液体中受到的浮力为
F浮A=ρAgVC
因ρC<ρA,故剪断细线后,物体C在液体A中漂浮,此时C受到的浮力为
F'浮=ρAgV排=ρCgVC
剪断细线后,物体C在液体A中浮力的变化量为
F浮A=F浮A﹣F浮
由力的作用的相互性可知,物体C对容器底部压力的变化量为
FA=F浮A=F浮A﹣F'浮=ρAgVC﹣ρCgVC=(ρA﹣ρC)gVC
故液体对容器甲底部压强的变化量为
①
同理,液体对容器乙底部压强的变化量
②
①÷②得到
所以p甲<p乙
故选C。
8.B
解析:B
【详解】
在未完全露出水面前物体一共受到自身重力、浮力、拉力作用,由图乙可知,在20~30s的时候,拉力变大,因为物体重力不变,则只能是浮力变小,说明在20s时物体开始露出水面;在30s时物体已经完全露出水面;0~20s物体还浸没在水中。
A.由图乙可知,物体在完全露出水面受到的拉力为2×104N,且此时物体只受拉力和重力作用,物体又在做匀速直线运动,受到的拉力和重力是一对平衡力,即物体受到的重力
G=F=2×104N
故A正确,不符合题意;
B.已知物体在0~20s浸没在水中,此时受到的浮力最大,由图乙可知此时物体受到的拉力为1×104N,则打捞过程中物体所受的最大浮力
故B错误,符合题意;
C.物体浸没时排开水的体积等于正方体自身体积,则由可得物体体积
由G=mg可得物体的重力
则物体的密度
故C正确,不符合题意;
D.由C已知正方体的体积为1m3,则正方体的边长
由图乙可知,正方体物体上表面从刚接触水面到正方体恰好完全露出水面用时
t=30s-20s=10s
因为正方体一直在做速度不变的匀速直线运动,则整个过程正方体的速度
由A一直物体被打捞离开水面后的拉力,根据
可得此时拉力的功率
故D正确,不符合题意。
故选B。
二、填空题
9.弹簧测力计 力的大小 0~5牛 3.4
【详解】
[1][2]图中的仪器是弹簧测力计,弹簧测力计是用来测量力的大小的仪器。
[3][4]由图得,弹簧测力计的量程是0~5N,分度值为0.2N,指针所指的示数为3.4N。
10.A
解析:惯性 运动状态(方向)发生改变 平衡力
【详解】
[1]因为铁球具有惯性,会保持原有的运动状态不变,所以铁球到达水平面后仍能向前运动。
[2]经过条形磁铁的旁边时,可以看到铁球的运动方向发生了改变,而力是改变物体运动状态的原因,所以说明铁球受到磁力的作用。
[3]铁球在竖直方向上处于静止状态,则竖直方向上受力平衡,所以铁球在A点受到的重力和桌面的支持力是一对平衡力。
11.受力面积 粗糙程度
【详解】
[1]车轮较多,增加了与地面的接触面积,这是通过增加受力面积的方法来减小压强。
[2]轮胎上有许多花纹,增加了接触面的粗糙程度,这是通过增加接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力。
12.C
解析:C 沙粒质量最大大,动能最大
【详解】
[1][2]稻谷、稻谷壳、砂粒三者中,砂粒的质量最大,稻谷的质量次之,稻谷壳的质量最小,它们的速度相同,由于砂粒的质量最大,稻谷壳的质量最小,所以砂粒的动能最大,克服阻力运动的最远,稻谷壳的动能最小克服阻力运动最近,稻谷介于它两个之间。
13.5 方物块的重力
【详解】
[1]用3N的水平拉力向右拉,长方体静止不动,此时拉力跟摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以它受到的摩擦力为3N。
[2]由于拉力增大至5N时方物块做匀速直线运动,说明此时拉力跟摩擦力也是一对平衡力,大小相等,即它受到的滑动摩擦力为5N。当拉力增大至8N时,由于方物块对桌面的压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以摩擦力不变,仍为5N。
[3]方物块在竖直方向只受到重力和支持力的作用,且二力平衡。
14.大于
【详解】
根据流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。由图乙和图丙可以看出,乙图中左右两管中液面高度差大于丙图中左右两管中液面高度差。说明乙图左管液面上方的气压比丙图左管液面上方的气压小。故v1大于v2。
15.5.4
【详解】
(1)[1]直棒对桌面的压力
F=G=5.4N
有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强为
p==2000Pa
(2)[2]在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支
解析:5.4
【详解】
(1)[1]直棒对桌面的压力
F=G=5.4N
有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强为
p==2000Pa
(2)[2]在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支点在桌边,根据杠杆的平衡条件,要使动力最小,应该使动力臂最长,所以应在最右端施加一个竖直向下的力,如图所示:
设直棒的长为L,由题知l1=L,重力的力臂
l2=
根据杠杆的平衡条件可得
Fl1=Gl2
即
F×L=5.4N×L
解得F=5.4N。
16.1
【详解】
[1]由力与时间关系图像可知,4~6s内推力的大小为2N;由速度与时间关系图像可知,在4~6s内物体的速度为4m/s,则推力的功率为
[2]由速度与时间关系图像可知,前4~
解析:1
【详解】
[1]由力与时间关系图像可知,4~6s内推力的大小为2N;由速度与时间关系图像可知,在4~6s内物体的速度为4m/s,则推力的功率为
[2]由速度与时间关系图像可知,前4~6s内物体做匀速运动,受到的力为平衡力。由力与时间关系图像可知,在4~6s内推力为2N,可知,物体受到的摩擦阻力为2N,且因为压力和接触面的粗糙程度不变,这个摩擦力是不变的。
在2~4s内,推力为3N,摩擦力是2N,二者方向相反,则物体受到的合力为1N。
【点睛】
三、解答题
17.【详解】
水平传送带上的物体正在向右加速运动,在竖直方向上,物体受到重力和传送带的支持力作用,这两个力是一对平衡力。相对于传送带来讲,物体有向左运动的趋势,物体受到向右的摩擦力作用。过物体重心,分
解析:
【详解】
水平传送带上的物体正在向右加速运动,在竖直方向上,物体受到重力和传送带的支持力作用,这两个力是一对平衡力。相对于传送带来讲,物体有向左运动的趋势,物体受到向右的摩擦力作用。过物体重心,分别沿竖直向上和竖直向下的方向画一条有向线段,分别用G和F表示,即为其重力和支持力示意图,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等;过物体重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用f表示,即为其所受摩擦力示意图。如图所示:
18.【详解】
首先沿F的方向做出F作用线,由支点O向F的作用线做垂线,垂线段的长度为F的力臂。如图所示:
解析:
【详解】
首先沿F的方向做出F作用线,由支点O向F的作用线做垂线,垂线段的长度为F的力臂。如图所示:
19.【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,则从动滑轮开始绕线时绳子段数最多,最省力,绕绳方法;绳子先系在动滑轮的上挂钩,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
解析:
【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,则从动滑轮开始绕线时绳子段数最多,最省力,绕绳方法;绳子先系在动滑轮的上挂钩,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
20.竖直 C 8.82 B
【详解】
(1)[1]测量物体重力时,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)[2]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,故使弹簧
解析:竖直 C 8.82 B
【详解】
(1)[1]测量物体重力时,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)[2]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,故使弹簧伸长的力为钩码对弹簧的拉力。故选C。
(3)[3]分析表中数据可得,重力与质量的比值
当物体的质量为0.9kg时,它受到的重力为
G=m×9.8N/kg=0.9kg×9.8N/kg=8.82N
(4)[4]因为重力与质量的比值不变,说明物体所受的重力跟它的质量成正比,图象过坐标原点的倾斜直线,故选B。
21.匀速直线
速度
【详解】
(1)[1]实验中小红通过弹簧测力计水平拉动木块A,使木块A在木板上做匀速直线运动,此时木块A处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力
解析:匀速直线
速度
【详解】
(1)[1]实验中小红通过弹簧测力计水平拉动木块A,使木块A在木板上做匀速直线运动,此时木块A处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计的示数等于木块A和木板之间的滑动摩擦力的大小。
(2)[2]木块做匀速直线运动时,水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,据此特点作图如下:
(3)[3]拉动木板时的速度不同,木板上方的木块都处于静止状态,木块A在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。由弹簧测力计的示数为F1 =F2 可知,木块A在两种情况下所受的滑动摩擦力大小也相等,说明木块A所受的滑动摩擦力大小跟物体运动的速度无关。
二
22.乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深
解析:乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(2)[2]图乙、丙中橡皮膜深度相同,但朝向不同,但液面高度差相同,说明同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)[3]结合乙、丁两图可知,丁图中金属盒所处液体中较浅,而U形管高度差大,说明该处的压强更大,由此可知丁图中液体的密度更大,所以能初步得出液体内部压强与液体密度有关。
二
23.密度计重心较高(或底端较轻) ρ水 不相等 D B D
【详解】
(1)[1]小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是重心较高(或底端较
解析:密度计重心较高(或底端较轻) ρ水 不相等 D B D
【详解】
(1)[1]小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是重心较高(或底端较轻)。
(2)[2]当将密度计放入盛水的容器时,浸入水中的长度为h﹣h1,当将密度计放入盛待测液体的容器时,浸入水中的长度为h﹣h2,因为密度计不管是在水中还是在液体中,都是漂浮状态,所以
F浮水=F浮液=G
由
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸
可知
ρ水gS(h﹣h1)=ρ液gS(h﹣h2)
所以液体的密度
ρ液=ρ水
(3)[3]因为密度计在液体中处于漂浮状态,所以F浮液=G,即
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸=G
所以
h浸=
式中密度计的重力G、横截面积S、g不变,h浸与ρ液成反比,所以0.8g/cm3、1.0g/cm3、1.2g/cm3三条刻度线相邻刻度线间距不相等。
(4)①[4]密度计在液体中都处于漂浮状态,根据物体的漂浮条件可知,密度在三种液体中的浮力都等于其自身的重力,因此密度在三种液体中的浮力相等。
②[5]由(3)可得
ρ液=ρ水
式中密度计的重力G、横截面积S、g不变,ρ液与h浸成反比,由图乙可知
h浸b<h浸a<h浸c
所以
ρb>ρa>ρc
故B正确。
(5)[6]由(3)可得
h浸=
当液体密度相同时,h与横截面积成反比,即密度计刻度线疏的横截面积小,结合图丙可知,当液体密度相同时
hA>hB
即密度计A刻度线疏,因此密度计A刻度线疏,吸管细;密度计B刻度线密,吸管粗,故D正确。
24.速度 越大 相同 C 相同 压力大小
【详解】
(1)[1]通过比较甲、乙两次实验知道,两球质量相同,释放的高度不同,即达到水平面时的速度不同,根据硬纸盒被推的
解析:速度 越大 相同 C 相同 压力大小
【详解】
(1)[1]通过比较甲、乙两次实验知道,两球质量相同,释放的高度不同,即达到水平面时的速度不同,根据硬纸盒被推的远近,可以得出结论是:质量相同时物体的速度越大,动能越大。
[2]重力势能的大小与质量和高度有关;对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能越大。
[3]在甲、乙两次实验中,硬纸盒对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同,所以受滑动摩擦力相同。
(2)[4]做图乙实验时,为了防止造成硬纸盒掉落造成损坏,可适当降低钢球的高度,这样小球的动能减小,撞击纸盒后前进的距离变小,就不会掉落了,同时还控制了质量和接触面相同,故C正确,应选C。
(3)[5]物体的动能与物体的质量和速度有关,若要探究影响动能大小与质量的关系,需要控制小球的速度相同,具体操作方法是:选择两个质量不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下。
(4)[6]摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码,改变了压力的大小,可以探究影响滑动摩擦力大小的因素,所以通过比较甲、丙两次实验可得出的结论是:滑动摩擦力与压力大小有关。
25.达到 右 测力臂 4 右端下沉 0.5 小于
【详解】
(1)[1][2][3]因杠杆静止,故此时杠杆达到了平衡状态,由图甲可知,此时杠杆左边重右边轻,故
解析:达到 右 测力臂 4 右端下沉 0.5 小于
【详解】
(1)[1][2][3]因杠杆静止,故此时杠杆达到了平衡状态,由图甲可知,此时杠杆左边重右边轻,故接下来应向右调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆保持水平并静止,这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验结果的影响,且在实验过程中便于测量力臂。
(2)[4][5]设杠杆的分度值为L,每个钩码的重力为G,则杠杆水平平衡时,由杠杆原理有:
解得n=4,即应在杠杆的D点挂4个相同的钩码,如果在B、D两处各去掉一个钩码,则有:
故杠杆将右端下沉。
(3)[6]由题意可知,阻力与阻力臂均不变,由F1L1=F2L2可知,利用图像中的数据可以得出:
故当L1=0.6m时,解得
(4)[7]因图甲中杠杆左端低右端高,故要使得杠杆水平平衡,则需要施加额外的力用于克服杠杆左端的重力,故可判断
26.见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对
解析:见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对桥面的压力
F=G总=1.6×105N
则车满载时对古桥面的压强
p==4×105Pa<6×105Pa
答:该雾炮车能满载通过。
27.(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体
解析:(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体积浸入水中时,排开水的体积
V排′=0.5V总=0.5×0.8m3=0.4m3
根据阿基米德原理可知,此时竹筏受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4×103N
竹筏仍然漂浮,则人的总重力
G总=F浮′﹣G竹筏=4×103N﹣640N=3360N
所以,该竹筏的最大载重为
m==336kg
答:(1)不载人时,竹筏漂浮于水面受到的浮力为640N;
(2)该竹筏的最大载重为336kg。
28.(1)30J;(2)75%;(3)10N;(4)增大斜面的倾角
【详解】
解:(1)拉力做的有用功
W有=Gh=mgh=6kg×10N/kg×0.5m=30J
(2)拉力F做的功
W总=Fs=40N
解析:(1)30J;(2)75%;(3)10N;(4)增大斜面的倾角
【详解】
解:(1)拉力做的有用功
W有=Gh=mgh=6kg×10N/kg×0.5m=30J
(2)拉力F做的功
W总=Fs=40N×1m=40J
斜面的机械效率
(3)额外功
W额=W总-W有=40J-30J=10J
物体在斜面上受的摩擦力为
f=
(4)提高斜面机械效率的方法:增大斜面的倾角,或者减小斜面与物体之间的摩擦。
答:(1)拉力做的有用功为30J;
(2)斜面的机械效率为75%;
(3)物体受到的摩擦力为10N。
(4)增大斜面的倾角;减小斜面与物体之间的摩擦。
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